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UNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELA
Facultad de Agronomía
Departamento de Producción Animal
Cátedra de Recursos para la Alimentación Animal
Campus Maracay

PROCESAMIENTO DE ALIMENTOS

Elaboración de Alimentos Balanceados para Animales
Dr. Álvaro Ojeda

Julio, 2011


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Alimentos Balanceados …

Definiciones …

AGRONOMÍA
U.C.V.

La agroindustria …
90% de la producción:
aves y de
cerdos
Constituye
una forma segura
suministro de nutrientes,
acorde
a laslaexigencias
potencial
productivo de la
No dinamiza
produccióndel
vegetal
nacional
especie.
Importa el 80% de sus insumos
Dietas con
65% Cereales
Elevada
eficiencia
y control ydesubproductos
calidad de los insumos.

21% soya
Proceso de la formulación en función al mínimo costo.
Altamente tecnificada.


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Cadena Productiva …

Definiciones …

AGRONOMÍA
U.C.V.

Sector
Primario

Maíz
Sorgo
Arroz
Soya
Raíces y tubérculos

AB

Carne

AVICULTURA

AvesConcentrado

Huevos

Alta densidad en al menos una
fracción nutricional

Compuestos

Preparaciones ó
embutidos
Más de una materia prima
en su

MATERIAS
PRIMAS

Sector

Secundario

(Brehnke, 1993)

ALIMENTOS
BALANCEADOS
H. Soya
H. Pescado
H. Arroz
H. Carne
H. Maíz
Torta oleaginosas
Salvado
Afrecho

composición

Jamones

Completos
Presenta
todos
requeridos

Despojos

los

nutrientes

Balanceados
AB

Carne

Cerdos requerimientos

Grasa

Perfecto
equilibrio entre nutrientes y
PORCICULTURA


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Producción 2006 …

Estadísticas …

AGRONOMÍA
U.C.V.

Distribución (%)
Ganado
Área

tn/año

Aves

Cerdos

Brasil

30.400.000

57

31

México

17.200.000

50

20

8

Argentina

6.000.000

64

5

Chile

3.100.000

72

21

Venezuela

3.100.000

70

20

Centro
América

2.800.000

78

14

Colombia

2.300.000

70

27

Perú

1.500.000

85

7

El Caribe

1.200.000

77

17

Ecuador

800.000

74

Bolivia

350.000

Uruguay

Paraguay
(Núñez, 2007)

Acuícola

Mascotas,
equinos y
otros

<1

5

16

1

5

14

11

1

5

2

1

3

1

<1

2

3

1

<1

1

1

5

4

1

1

21

1

3

1

72

24

3

<1

1

251.000

81

4

10

1

4

150.000

70

25

4

<1

1

Carne

Leche

7

8
3

1
2

2


Slide 5

Procesamiento …

AGRONOMÍA
U.C.V.

Esquema General …


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Procesamiento …

Procesamiento …

AGRONOMÍA
U.C.V.

Recepción y
Transferencia

Almacén
Panel de control

Dosificación
y Pesaje


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Equipos y Herramientas …

Procesamiento …

AGRONOMÍA
U.C.V.

Sonda toma-muestra automática

Calador manual (sacos)

Calador para camiones (granel)
Procesamiento y
conservación de
muestra

Zarandas
Determinaciones
analíticas

Cuarteadores


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Recepción y Transferencia …

Procesamiento …

AGRONOMÍA
U.C.V.

Inspección visual
Olor, color, otros.
Evaluación física
Temperatura, densidad, granulometría, índice de refracción,
punto de fusión, impurezas, granos partidos, conductividad,
etc.
Toma de muestra para determinar calidad (COVENIN 1567-80)
Química

pH, bromatología, minerales, fracciones de fibra, perfil de
Aceptación
aminoácidos
y ácidos grasos,
vitaminas, toxinas, etc.
Pesaje
o Rechazo
Microbiológica
Descarga
Aerobios mesófilos, coliformes, Escherichia coli, anaerobios
sulfitorreductores, Salmonella sp., micológico
Transporte


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Almacenamiento y Transporte…

Procesamiento …

AGRONOMÍA
U.C.V.

Almacén:
Depende de:
Tipo de materia prima
Presentación
Tiempo
Tipos:
Silos (torre, bunker o bolsas)
Bodegas

Transporte:
Helicoidales
Banda
Vibratorios
Neumáticos
Cangilones


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Procesamiento …

AGRONOMÍA
U.C.V.

Procesamiento del Alimento …
Objetivos operacionales:
Aumentar la capacidad de la granuladora y la calidad del gránulo
Mayor flexibilidad para cambiar la formulación de los alimentos
Mayor facilidad para la adición de líquidos al pienso

Objetivos Nutricionales
Aumentar la palatabilidad y la disponibilidad de nutrientes.
Incrementar la higiene del alimento
Posibilidad de elevada densidad energética por adición de grasa

Gelatinizar el almidón
Incrementar la proteína by-pass
Destruir inhibidores termolábiles

Impacto negativo cuando…
Parámetros del tratamiento no son exactamente conocidos
No se mantienen meticulosamente durante el proceso completo
Objetivos del procesado no están claramente definidos o son
contradictorios (Ej. gelatinización del almidón en iniciador lechones
rico en proteína/lisina)


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Procesamiento …

Transportadores

Procesamiento …

AGRONOMÍA
U.C.V.

Molino

Extrusor
Pre-Acondicionado
Prensa
Mezclador

Post-Acondicionado

Enfriador
Dosificación
de líquidos


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Molienda…

Procesamiento …

AGRONOMÍA
U.C.V.

Reducción por medios mecánicos del tamaño de las
partículas de un ingrediente o sus mezclas. El tamaño de
partícula final dependerá del tipo de alimento que se
fabrica, impactando en el mezclado ya que afecta
directamente su homogeneidad y la del producto final
(pellet o producto extrusado).

Tipos…

 Martillo
 Rodillo
Alto nivel de aceite…
En cebada para cerdos…
Tienden a obstruir mallas de salida en los
Molienda
molinos de martillo.
Digestibilidad
Entero
Media
Fina
Gruesa
Preferiblemente no superar 6% de grasa
aparente
Para reducir impacto, moler los ingredientes
Materia seca
0,64
0,81
0,80
0,78
con mayor contenido de grasa conjuntamente
Energíacon
bruta
0,80
0,80
0,78
un cereal.0,64

Aplastado
0,81
0,80


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Mezclado …

Procesamiento …

AGRONOMÍA
U.C.V.

Se debe considerar…
Ingredientes
Mayores
Se añaden primero los de mayor cantidad y por último
losLlenado
de menor
cantidadde(afrecho,
harinas de
excesivo
la mezcladora.
Lassangre,
etc.)
paletas o cintas deben sobresalir por lo
menos 5 cm de la superficie de la mezcla.

Ingredientes Menores
velocidad
a la quepor
giran
paletas cantidad
o
SeLa
añaden
comenzando
el las
de mayor
cinta, y su de
nivel
de desgaste.
(premezclas
minerales,
carbonato de calcio, etc.) y
terminando con el de menor cantidad (pigmentantes,
aglutinantes,
premezclas
vitamínicas,
Excesiva adición
de líquidos
(max.medicamentos)
10%) que

Mezclador horizontal

causan adherencias de material en la cinta,
paletas, y compactación de material.

Ingredientes Líquidos

Estos ingredientes
deben
rociados en forma de
Secuencia
de adición
de losser
ingredientes
cortina sobre la mayor parte de mezcla.
Compuertas que no cierran bien permitiendo
adición
de ingredientes
líquidos como un chorro directo
elLaescape
de los
produce compactación de la mezcla (grumos), que
a su vez pueden atrapar ingredientes menores y no
permiten su distribución homogénea en la mezcla.
Adicionalmente,
reduce
calidad
de
presentación y dificulta manipulación en granja.

Mezclador vertical


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Procesamiento …

AGRONOMÍA
U.C.V.

Factores …
Tiempo de mezcla
Éste es de aproximadamente 4 minutos pero dependerá del tipo de
mezcladora y de los ingredientes a mezclar. Es recomendable hacer
ensayos (microtrazadores o algún parámetro químico) para ver el
tiempo óptimo de mezcla en cada caso.
Granulometría
Las partículas muy gruesas o extremadamente finas desfavorecen la
mezcla. Es aconsejable, en función del nivel de inclusión del ingrediente,
la granulometría máxima siguiente:

1 g/tn.............45 μm Ø
200 g/tn.......270 μm Ø
1 kg/tn.........440 μm Ø
5 kg/tn........ 720 μm Ø

Densidad y forma de las partículas
Las más pesadas tenderán a ir al fondo y las mas redondas fluirán mejor.

Otros factores

La adición de líquidos provoca adherencias y disminuye la eficiencia de la
mezcladora. Así mismo provocan adherencias las partículas cargadas
electrostáticamente.


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Extrusión…

Definiciones …

AGRONOMÍA
U.C.V.

Del latín "extrudere" que significa forzar un material a través de un orificio, la
extrusión es un proceso en el que un material (grano, harina o subproducto)
es forzado a fluir, bajo una o más de una variedad de condiciones de
mezclado, calentamiento y corte, a través de una placa/boquilla diseñada
para dar formar o expandir los ingredientes. Se verifican procesos de:
Cocción
Pasteurización
Expansión
Deshidratación
Homogeneización
Reestructuración.

Ventajas…?
Gelatinización y dextrinización de la fracción de almidón
Inactivación térmica de antinutrientes
Incremento de la seguridad sanitaria del alimento
Alta estabilidad del almacenaje e hidroestabilidad
Posibilidad de incorporar formas, textura, sabores y colores


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Extrusión…

Definiciones …

AGRONOMÍA
U.C.V.

Procesamiento…
Silo de almacenamiento
(Mezcla en harina)

Hélice de alimentación
Preacondicionador (18-25% hum./ 80-95 ºC/ 2,5 min)

Cuchillas
Tambor de Extrusión
(12-30 seg)

Fuente: Rockey (1995)


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Esquema General …

Procesamiento …

AGRONOMÍA
U.C.V.

Recubrimiento
de líquidos

Producto
terminado

Empaque
Peletetizado

Extruido
Despacho


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Granulado o Peletizado …

AGRONOMÍA
U.C.V.

Procesamiento …

Efectos químicos-mecánicos…
Es un moldeado
termoplástico
el quesus
finas partículas de una ración se
Desnaturaliza
proteínas, en
liberando
aminoácidos
integran en un granulo ó pellet compacto por medio de la acción de fuerzas
Liberar lípidos encapsulados
mecánicas de fricción, abrasión, presión y extrusión que se aplican al moler y
Romper estructuras celulares
pasar los ingredientes por los orificios de la matriz. Resulta del efecto directo
Pregelatinizar el almidón
de humedad (15-17%), tiempo (30-45 min) y temperatura (82-88 °C).
Inactivar metabolitos secundarios
(Mateos y Grobas, 1993).

Acondicionadora

Efectos físicos y derivados…

El trabajo se produce en la cámara de peletización
Mayor densidad, mejor fluidez, menor segregación
que estáycompuesta
los rodillos (2-3),
formación por
de polvo
y el dado o matriz de peletización
Influye positivamente sobre consumo, carga
microbiana, pérdidas y gastos energéticos
Otros: reduce tamaño del tracto digestivo, facilita
manejo del pienso y flexibiliza formulación.

Inconvenientes al impactar estabilidad de…
Vitaminas (A, C, K, ácido fólico, tiamina y cobalamina)
Enzimas
Antibióticos y probióticos
Costos (inversión, funcionamiento y perdidas)

,
,


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Granulado o Peletizado …

Definiciones …

AGRONOMÍA
U.C.V.

Acondicionado
Tipos: Horizontal, vertical y a contracorriente.
Los gránulos ingresan al enfriador con una humedad de 14-18% y
temperatura de 60-90 ºC, para salir con 11-14% humedad y temperatura
de 20-30 ºC. La temperatura a la salida no será superior en mas de
5-7ºC a la del ambiente.

Tamizado
Paso por un tamiz para remover los finos, los cuales son reciclados a la
peletizadora.
No se recomienda reciclar mas del 5% de finos ya que puede afectar la
estabilidad del pellet debido a que los aglutinantes naturales o sintéticos
ya han perdido sus propiedades de cohesión.
Más de 5% de finos generado por proceso indica proceso defectuoso,
probablemente debido al desgaste del dado que tiene como
consecuencia la producción de pellets más frágiles.


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En forma comparada …

Procesamiento …

AGRONOMÍA
U.C.V.

Proceso

Temperatura
(ºC)

Presión
máxima
(BBL)

Humedad
(%)

Grasa
máxima
(%)

Cocción1
(%)

12-18

12

15-30

Prensa de granulación

60-100

Expander/granulación

90-130

35-40

12-18

12

20-55

Extrusión seca

110-140

40-65

12-18

12 2

60-90

Hélice simple

80-140

15-30

15-35

22

80-100

Hélice doble

60-160

15-40

10-45

27

80-100

Extrusión húmeda

Gelatinización del almidón medida enzimaticamente.
2 La extrusión seca procesa eficazmente la soja integral (18-20% de grasa).
1

Fuente: Rokey (1995)


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Otros …

AGRONOMÍA
U.C.V.

Definiciones …

Maduración
Técnica de acondicionamiento que consiste en el contacto durante
largo tiempo (menor o igual a 20 min), y a una temperatura
aproximada
de 40ºC, de las harinas en unión con vapor y los
líquidos (melazas, grasas) a los fines de una mayor interacción
líquido-harina y una mejor predisposición a la granulación.

Doble granulación
Empleado con materias primas de difícil granulación (subproductos,
etc) y para la incorporación de mayor cantidad de líquidos (grasas,
melazas, etc), el proceso consiste en hacer pasar la harina una
vez acondicionada con los líquidos por una primera matriz que
hará una ligera compresión, para luego entrar en la segunda matriz o
matriz principal en óptimas condiciones para producir un buen
gránulo.

Expander
La presión puede alcanzar los 40 bar, la temperatura puede
llegar a 140ºC y el tiempo de estancia de la harina en el tubo no
sobrepasa los 10-15 segundos. De gran utilidad en la
industria avícola por su capacidad de eliminar la
contaminación bacteriana (ej. salmonelas y coliformes).


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Certificación de Calidad …

Definiciones …

AGRONOMÍA
U.C.V.

Marca NORVEN
Sello Oficial de Calidad que otorga el estado venezolano, a través de
FONDONORMA, a los productos que son fabricados según los requisitos
establecidos en las Normas Venezolanas COVENIN, considerando
estrictos controles de calidad.

Certificación de Sistemas de la Calidad
(COVENIN-ISO 9000)
Permite declarar la conformidad del sistema de gestión de la calidad de una
empresa con respecto a los requisitos establecidos en la serie de Normas
Venezolanas COVENIN-ISO 9000 (Organización Internacional para la
Normalización (ISO)


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Esquema General …

Procesamiento …

AGRONOMÍA
U.C.V.

Recubrimiento
de líquidos

Producto
terminado

Empaque
Peletetizado

Extruido
Despacho


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UNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELA
Facultad de Agronomía
Departamento de Producción Animal
Cátedra de Recursos para la Alimentación Animal
Campus Maracay

PROCESAMIENTO DE ALIMENTOS

Elaboración de Alimentos Balanceados para Animales
Dr. Álvaro Ojeda

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